package leetcode.editor.cn;
//给定两个整数数组，preorder 和 postorder ，其中 preorder 是一个具有 无重复 值的二叉树的前序遍历，postorder 是同一棵
//树的后序遍历，重构并返回二叉树。 
//
// 如果存在多个答案，您可以返回其中 任何 一个。 
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// 示例 1： 
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//输入：preorder = [1,2,4,5,3,6,7], postorder = [4,5,2,6,7,3,1]
//输出：[1,2,3,4,5,6,7]
// 
//
// 示例 2: 
//
// 
//输入: preorder = [1], postorder = [1]
//输出: [1]
// 
//
// 
//
// 提示： 
//
// 
// 1 <= preorder.length <= 30 
// 1 <= preorder[i] <= preorder.length 
// preorder 中所有值都 不同 
// postorder.length == preorder.length 
// 1 <= postorder[i] <= postorder.length 
// postorder 中所有值都 不同 
// 保证 preorder 和 postorder 是同一棵二叉树的前序遍历和后序遍历 
// 
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import java.util.HashMap;

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 * int val;
 * TreeNode left;
 * TreeNode right;
 * TreeNode() {}
 * TreeNode(int val) { this.val = val; }
 * TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 * this.val = val;
 * this.left = left;
 * this.right = right;
 * }
 * }
 */
class Solution85 {
    // 存储 inorder 中值到索引的映射
    HashMap<Integer, Integer> valToIndex = new HashMap<>();

    public TreeNode constructFromPrePost(int[] preorder, int[] postorder) {
        for (int i = 0; i < postorder.length; i++) {
            valToIndex.put(postorder[i], i);
        }

        // 根据函数定义，用 preorder 和 inorder 构造二叉树
        return build(preorder, 0, preorder.length - 1,
                postorder, 0, postorder.length - 1);
    }

    /**
     * build 函数的定义：
     * 若前序遍历数组为 preorder[preStart..preEnd]，[root,leftNode,....,rightNode,....]
     * 后序遍历数组为 postorder[preStart..preEnd]，[leftNode,....,rightNode,....,root]
     * 构造二叉树，返回该二叉树的根节点
     * <p>
     * 注意，前序遍历第一个左子树节点就是后序遍历最后一个左子树节点
     *
     * @param preorder
     * @param preLeft
     * @param preRight
     * @param postorder
     * @param postLeft
     * @param postRight
     * @return
     */
    private TreeNode build(int[] preorder, int preLeft, int preRight, int[] postorder, int postLeft, int postRight) {
        if (preLeft < preRight) {
            int rootVal = preorder[preLeft];
            TreeNode root = new TreeNode(rootVal);
            // root.left 的值是前序遍历第二个元素
            // 通过前序和后序遍历构造二叉树的关键在于通过左子树的根节点
            // 确定 preorder 和 postorder 中左右子树的元素区间
            int leftRootVal = preorder[preLeft + 1];
            // leftRootVal 在后序遍历数组中的索引
            int index = valToIndex.get(leftRootVal);
            // 左子树的元素个数
            int leftSize = index - postLeft + 1;
            root.left = build(preorder, preLeft + 1, preLeft + leftSize,
                    postorder, postLeft, postLeft + leftSize - 1);

            root.right = build(preorder, preLeft + leftSize + 1, preRight,
                    postorder, postLeft + leftSize, postRight - 1);
            return root;
        }
        if (preLeft == preRight) {
            return new TreeNode(preorder[preLeft]);
        }
        return null;
    }

    public class TreeNode {
        int val;
        TreeNode left;
        TreeNode right;

        TreeNode() {
        }

        TreeNode(int val) {
            this.val = val;
        }

        TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
            this.val = val;
            this.left = left;
            this.right = right;
        }
    }

}
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)
